Gostaríamos de saber se estamos sozinhos na Galáxia e até no Universo, como alguns pensam astrofísicosastrofísicos. Se não for esse o caso, gostaríamos também de saber se somos ou não atípicos entre as formas de vida inteligentes que desenvolveram tecnologia pelo menos tão avançada como a nossa.
Para responder a estas questões, já podemos tentar descobrir se o nosso Sistema Solar é uma singularidade na Via Láctea, com uma composição e evolução química particulares acompanhando uma estrutura que seria igualmente única. O estudo dos exoplanetas deverá ajudar-nos a ver as coisas com mais clareza.
Mas talvez precisemos de ir ainda mais longe e questionar-nos se o nosso Sistema Solar só poderia aparecer numa galáxia que também é atípica. Para fazer isso, devemos estudar a variedade de galáxias e compreender como elas se formam e evoluem. O estudo da nossa Galáxia pode dar-nos ferramentas para compreender outras galáxias, tal como o estudo do Sol e do Sistema Solar nos permitiu compreender melhor o estrelasestrelas e outros sistemas planetários. Mas tivemos que ter cuidado na extrapolação e, de facto, ficámos surpreendidos com a existência de Júpiteres QuentesJúpiteres Quentes durante a década de 1990. A Via Láctea talvez também não seja um laboratório cuja informação possa ser facilmente transposta para outras galáxias.
O Observatório Palomar, localizado no topo da montanha Palomar, no norte do condado de San Diego, Califórnia, é um centro de pesquisa astronômica de propriedade e operado pela Caltech. O observatório abriga três telescópios de pesquisa ativos: o Telescópio Hale de 5,1 metros, o Telescópio Samuel Oschin de 1,2 metros e o Telescópio de 1,5 metros. A pesquisa no Observatório Palomar é realizada por uma ampla comunidade de astrônomos do Caltech e de outras instituições parceiras nacionais e internacionais. Concebido há quase cem anos, o Observatório Palomar está na vanguarda da investigação astronómica desde meados do século. Hoje, o observatório funciona todas as noites claras e é uma instalação icônica para o avanço científico, desenvolvimento de instrumentos e treinamento de estudantes. Para obter uma tradução francesa bastante precisa, clique no retângulo branco no canto inferior direito. As legendas em inglês devem aparecer. Em seguida, clique na porca à direita do retângulo, depois em “Legendas” e por fim em “Traduzir automaticamente”. Escolha “Francês”. © Observatório Palomar
Uma saga que começou no Observatório Palomar há uma década
Em relação à formação e propriedades das galáxias, o modelo cosmológico padrãomodelo cosmológico padrão desempenha um papel importante matéria escuramatéria escura e em troca, o mundo das galáxias pode impor restrições ao físicofísico atrás da matéria escura.
Um tema de estudo interessante e potencialmente promissor no que diz respeito às questões anteriores é o do estudo de populações de galáxias anãsgaláxias anãs satélites em torno de galáxias que se assemelham em tamanho e forma à Via Láctea que é, lembre-se, um galáxia espiral barradagaláxia espiral barrada.
Há vários anos que uma equipa de investigadores se debruça sobre esta área de investigação, recorrendo nomeadamente aos instrumentos disponíveis no lendário observatório. PalomarPalomarna Califórnia, como parte do Pesquisa de satélites em torno de análogos galácticos (SAGA).
Lembremos antes de prosseguir que de acordo com o modelo cosmológico padrão baseado na famosa matéria escura fria, ou seja, distribuições de partículas massivas ou não, mas que se comportam como uma gásgás onde as partículas se movem lentamente e, portanto, conferem-lhe uma temperatura fria (tenha cuidado para não esquecer que só podemos falar de temperatura para um sistema físico macroscópico e nunca da temperatura de uma partícula), o simulações digitaissimulações digitais prever muitas galáxias anãs em torno de grandes galáxias como a Via Láctea e Andrômeda. No entanto, a conta não parece estar lá e não sabemos realmente porquê.
Ainda assim, três novos estudos co-liderados por cientistas de Stanford, incluindo a astrofísica Risa Wechsler, acabam de revelar que o nascimento da nossa Galáxia pode não ser típico da forma como outras galáxias evoluíram.
Detectar galáxias satélites, uma tarefa difícil
Os três artigos publicados em O Jornal Astrofísico são fruto de uma década de pesquisas que levaram os membros da colaboração Saga a identificar e estudar 101 galáxias análogas à Via Láctea com o objetivo, em primeiro lugar, de localizar galáxias satélites anãs e outras, um pouco maiores, semelhantes à Pequena e Grande Nuvem de Magalhães (com as siglas SMC e LMC respectivamente em inglês).
A ideia era tentar determinar o impacto dos halos de matéria escura na evolução galáctica. De acordo com o modelo cosmológico padrão, foram esses halos que aceleraram acolapsocolapso força gravitacional da matéria bariônica normal para causar o nascimento de estrelas e das primeiras galáxias em algumas centenas de milhões de anos, no máximo, ao passo que sem as partículas de matéria escura, cujas distribuições são amplamente dominantes em massasmassas em comparação com a matéria bariônica, esta ainda não teria tido tempo de formar galáxias.
Foram encontradas trezentas e setenta e oito galáxias satélites em torno de 101 hospedeiros do tipo da Via Láctea. Este é um desempenho notável porque, como explica Risa Wechsler num comunicado de imprensa da Universidade de Stanford: “ É um projeto realmente ambicioso. Tivemos que usar técnicas inteligentes para classificar essas 378 galáxias em órbitaórbita entre milhares de objetos no fundo. Este é um verdadeiro problema de agulha num palheiro. »
Os astrofísicos se concentraram nas pequenas galáxias satélites mais brilhantes. Nossa Via Láctea possui quatro das quais, segundo os pesquisadores, fazem parte a GNM e a SMC. Em média, haveria entre 0 e 13 para as outras grandes galáxias incluídas na campanha de observação da Saga.
Uma revisão da Saga em 2022. Para obter uma tradução francesa bastante fiel, clique no retângulo branco no canto inferior direito. As legendas em inglês devem aparecer. Em seguida, clique na porca à direita do retângulo, depois em “Legendas” e por fim em “Traduzir automaticamente”. Escolha “Francês”. © Observatório Palomar
Diferentes taxas de formação estelar que intrigam
O primeiro artigo sobre este assunto explica ainda que as galáxias hospedeiras com grandes satélites, semelhantes em tamanho às massivas galáxias LMC e SMC, tendem a ter mais satélites em geral. No entanto, a Via Láctea tem, na verdade, menos satélites do que galáxias semelhantes, o que a torna uma singularidade!
O segundo artigo aumenta a perplexidade dos astrofísicos em relação à nossa Galáxia, já que Saga revelou que numa galáxia hospedeira típica, os satélites ainda formam estrelas. Mas no caso da Via Láctea, a formação de estrelas ocorre apenas na GNM e na SMC. Todos os seus satélites menores pararam de formar estrelas.
Para Risa Wechsler, e ainda no comunicado da universidade californiana: “ Agora temos um enigma. O que na Via Láctea fez com que seus pequenos satélites de baixa massa parassem de formar estrelas? Talvez, ao contrário de uma galáxia hospedeira típica, a Via Láctea tenha uma combinação única de satélites mais antigos que pararam de formar estrelas e satélites ativos mais recentes – a GNM e a SMC – que apenas recentemente desapareceram no halo de matéria escura da Via Láctea. »
Lembramos que o estudo das galáxias anãs da Via Láctea e de Andrômeda no passado levou alguns pesquisadores a pensar que era de fato necessário abandonar a hipótese da matéria escura fria e substituí-la pela da famosa teoria de Mond que modifica as leis da mecânica celeste de NewtonNewton.
